9.1.2　炉渣免烧砖的强度形成机理

免烧砖的强度形成基于物理作用和化学作用。物理作用主要是指压制成型过程和颗粒级配的影响，化学作用包括水化反应和颗粒间的团粒化作用。

9.1.2.1　物理作用

在压力作用下，原材料颗粒间发生咬合，使得颗粒间结构更加稳定，颗粒之间发生相对运动的阻力大大增加，从而能够更好地承载外界压力。在压力作用下，集料间的接触方式也发生改变，接触面积增大，使得颗粒间空隙减少，密实度增加，进而产生强度。合理的级配可以使得小颗粒有效填充大颗粒之间的空隙，形成更为紧密的结构，对砖体强度有显著的提升作用。

9.1.2.2　化学作用

首先，在养护过程中，炉渣集料中的SiO2和Al2 O3在生石灰水解或水泥水化产物Ca（OH）2的碱性激发作用下，发生“火山灰反应”，生成大量凝胶型物质，有效黏结砖体内部颗粒，使其具有一定强度。

其次，炉渣集料颗粒在水分子的作用下，表面会形成一层薄薄的水化膜，两个带有水化膜的物料存在叠加的公共水膜。在公共水膜的作用下，一部分化学键开始断裂、电离，形成胶体颗粒体系。胶体颗粒大多数表面带有负电荷，可以吸附阳离子，而不同价、不同离子半径的阳离子可以与水化产物氢氧化钙中的Ca2+等量吸附交换。由于这些胶体颗粒表面的离子吸附和交换作用，改变了颗粒表面的带电状态，使炉渣颗粒形成了一个个小的聚集体，进一步提高了砖体的强度。故在原材料配制时，用水量要严格控制，过多或过少都会影响集料颗粒表面水膜的形成，进而影响砖体强度。